Eine Million Galaxien pro Monat kartiert: DESI bricht schon alle Rekorde

2021 haben die Arbeiten an der größten und genauesten 3D-Karte des Universums begonnen. 10 Prozent sind jetzt fertig und der Atlas schon der größte überhaupt.

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Ein Ausschnitt der Himmelskarte – jeder Punkt ist eine Galaxie

(Bild: D. Schlegel/Berkeley Lab using data from DESI)

Von
  • Martin Holland

Das Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) hat ein halbes Jahr nach der Inbetriebnahme schon alle Rekorde gebrochen und bereits jetzt die größte, detaillierteste Karte des Universums erstellt. Das teilten die Verantwortlichen des am Kitt Peak National Observatory in Arizona installierten Instruments mit. Über 7,5 Millionen Galaxien seien schon kartiert und jeden Monat würden über eine Million dazu kommen. War ursprünglich noch von 30 Millionen Galaxien die Rede, die das Instrument insgesamt kartieren werde, sprechen die Verantwortlichen nun von 35 Millionen. Der Datensatz soll nach Ende der Beobachtungskampagne im Jahr 2026 bisher nicht zu leistende kosmologische und astrophysikalische Forschung ermöglichen.

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Primäre Aufgabe des DESI ist es, Spektren von Dutzenden Millionen Galaxien einzusammeln und dabei rund ein Drittel des Nachthimmels abdecken. Aus den Spektren können Forscherinnen und Forscher nicht nur auf die chemische Zusammensetzung der strahlenden Objekte schließen, sondern auch auf deren relative Distanz und Eigenbewegung, je nachdem, wie weit es ins Rot verschoben ist. Ziel ist die umfangreichste Karte des expandierenden Universums. Das Instrument kann dank robotergesteuerter Glasfasern gleichzeitig die Spektren von 5000 Galaxien einfangen und in einer guten Nacht bis zu 150.000 Objekte vermessen. Bislang macht es das so ruhig und kontinuierlich, dass die Überwachungsschichten als "langweilig" gelten, sagt der Physiker Klaus Honscheid von der Ohio State University.

Auch wenn DESI erst ungefähr 10 Prozent seiner Arbeit erledigt hat, kann man auf den gesammelten Daten bereits die großflächigen Strukturen erkennen, in denen Galaxien angeordnet sind. Auf den jetzt veröffentlichten Visualisierungen lassen sich riesige Galaxienhaufen, lang gezogene Strukturen (Filamente) und leere Gebiete (Voids) erkennen.

Ein dreidimensionaler Ausschnitt

(Bild: D. Schlegel/Berkeley Lab using data from DESI)

Andere Grafiken machen deutlich, um wie viel umfangreicher der aktuelle DESI-Atlas bereits im Vergleich zum bisher vollständigsten ist, dem Sloan Digital Sky Survey. Die Daten von DESI werden einmal 11 Milliarden Jahre zurückreichen und nicht nur bei der Erforschung der Geschichte des Kosmos und der Natur der mysteriösen Dunklen Energie helfen. Schon jetzt helfen sie beispielsweise bei der Erkundung von Quasaren, besonders hell leuchtende aktive Kerne von Galaxien.

Beispiele für die Funktionsweise von DESI (4 Bilder)

Ein kleiner, aber besonders dichter Himmelsausschnitt…
(Bild: DESI collaboration and DESI Legacy Imaging Surveys)

(mho)